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Revista de Ingeniería
ISSN: 0121-4993
reingeri@uniandes.edu.co
Universidad de Los Andes
Colombia
Rodríguez Murcia, Humberto
Desarrollo de la energía solar en Colombia y sus perspectivas
Revista de Ingeniería, núm. 28, noviembre, 2008, pp. 83-89
Universidad de Los Andes
Bogotá, Colombia
Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=121015051011
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dossier
#28 revista de ingeniería. Universidad de los Andes. Bogotá, Colombia. rev.ing. ISSN. 0121-4993. Noviembre de 2008
Desarrollo de la energía solar en Colombia y 
sus perspectivas
Development of Solar Energy in Colombia and its Prospects
Recibido 30 de diciembre de 2008, aprobado 15 de enero de 2009.
Humberto Rodríguez Murcia
Físico, M.Sc., Dr.rer.nat. Consultor Independiente. Bogotá D.C., Colombia.
humberto.rodriguez.m@gmail.com �
P A L A B R A S C L A V E S 
Energía, energía renovable, energía solar.
RESUMEN
Este artículo presenta el desarrollo que ha tenido la uti-
lización de la energía solar en Colombia y sus actuales 
perspectivas de desarrollo.
K E Y W O R D S
Energy, renewable energy, solar energy.
ABSTRACT
This paper presents the development of the utilization 
of solar energy in Colombia and discusses its develop-
ment prospects. 
 
84 I N T R O D U C C I Ó N
La energía solar —esto es la energía radiante del sol 
recibida en la tierra— es una fuente de energía que tie-
ne varias importantes ventajas sobre otras y que, para 
su aprovechamiento, también presenta varias dificulta-
des. Entre sus ventajas se destacan principalmente su 
naturaleza inagotable, renovable y su utilización libre 
de polución. Pero, para su utilización, es necesario te-
ner en cuenta su naturaleza intermitente, su variabili-
dad fuera del control del hombre y su baja densidad de 
potencia. Estas dificultades conllevan entonces la ne-
cesidad de transformarla a otra forma de energía para 
su almacenamiento y posterior uso. La baja densidad 
de potencia resulta en que es una fuente extensiva: 
para mayor potencia, mayor extensión de equipos de 
conversión. La ingeniería solar precisamente se ocupa 
de asegurar el suministro confiable de energía para el 
usuario teniendo en cuenta estas características.
La energía solar se transforma en la naturaleza en 
otras formas de energía, como biomasa y energía eóli-
ca, pero también se puede transformar a otras formas 
de energía como calor y electricidad. Las aplicaciones 
más difundidas en Colombia son el calentamiento de 
agua —para uso doméstico, industrial y recreacional 
(calentamiento de agua para piscinas)— y la genera-
ción de electricidad a pequeña escala. Otras aplicacio-
nes menos difundidas son El secado solar de produc-
tos agrícolas y la destilación solar de agua de mar u 
otras aguas no potables. 
D E S A R R O L L O D E L A E N E R G Í A S O L A R E N 
C O L O M B I A
Esta sección tiene como objetivo presentar el desa-
rrollo de la energía solar en Colombia, principalmente 
sus aplicaciones y las actividades de I&D (Investiga-
ción y Desarrollo).
C A L E N T A D O R E S S O L A R E S
Las aplicaciones térmicas en Colombia datan de me-
diados del siglo pasado, cuando en Santa Marta fue-
ron instalados calentadores solares en las casas de los 
empleados de las bananeras, calentadores que aún 
existen aunque no operan. Más tarde, hacia los años 
sesenta, en la Universidad Industrial de Santander se 
instalaron calentadores solares domésticos de origen 
Israelí para estudiar su comportamiento. Posterior-
mente, hacia finales de los setenta y estimulados por 
la crisis del petróleo de 1973, instituciones universi-
tarias (la Universidad de los Andes, la Universidad 
Nacional en Bogotá, la Universidad del Valle, entre 
otras) y fundaciones (como el Centro Las Gaviotas) 
sentaron las bases para instalar calentadores solares 
domésticos y grandes sistemas de calentamiento de 
agua para uso en centros de servicios comunitarios 
(como hospitales y cafeterías). 
Algunos desarrollos resultaron bastante innovadores. 
Sin embargo, se adoptó finalmente el sistema conven-
cional que con sta de uno o varios colectores solares y 
de su respectivo tanque de almacena miento. El colec-
tor empleaba una parrilla de tubería de cobre y, como 
absorbedor, láminas de cobre o de aluminio. Como 
película absorbedora se empleaba pintura corriente o 
con aditivos, y otros absorb edores selectivos. La cu-
bierta exterior era vidrio corriente o templado y el 
aislamiento fibra de vidrio, icopor o poliuretano. El 
tanque generalmente era metálico en sistemas presu-
rizados o de asbesto cemento en sistemas abiertos.
Estos desarrollos tuvieron su máxima expresión a me-
diados de los ochenta en la aplicación masiva de ca-
lentadores en urbanizaciones en Medellín (Villa Valle 
de Aburrá) y Bogotá (Ciudad Tunal, Ciudad Salitre) 
en donde fueron instalados miles de calentadores, de-
sarrollados y fabricados por el Centro Las Gaviotas; 
el Palacio de Nariño, en Bogotá, también tuvo uno de 
estos grandes calentadores. A mediados de los ochen-
ta surgieron varias compañías nacionales en Bogotá, 
Manizales y Medellín que fabricaron e instalaron mi-
les de calentadores solares de diversas capacidades en 
esas ciudades. Muchas instituciones religiosas monta-
ron calentadores solares en sus conventos y también 
alguna cadena hotelera (Hoteles Dann).
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Hacia finales de los 80, el programa PESENCA (Pro-
grama Especial de Energía de la Costa Atlántica), un 
proyecto realizado por CORELCA (Corporación de 
Energía Eléctrica de la Costa Atlántica), el ICA (Ins-
tituto Colombiano Agropecuario) y la GTZ (Sociedad 
Alemana de Cooperación Técnica), introdujo calen-
tadores solares en la Costa Atlántica y desarrolló un 
campo experimental en Turipaná, Córdoba, en donde 
se realizaron pruebas y ensayos para determinar la efi-
ciencia de estos sistemas. Este momento puede con-
siderarse el origen de las normas sobre calentadores 
solares, iniciativa que siguió su desarrollo por parte 
del ICONTEC (Instituto Colombiano de Normas 
Técnicas) y que ha dado origen a las normas existen-
tes en el país sobre tales dispositivos.
Si bien los calentadores solares para una pequeña fa-
milia costaban ya a mediados de los ochenta y noven-
ta el equivalente a US$1000 por sistema (tanque de 
120 litros, 2 m2 de colectores solares) y representaban 
una inversión inicial medianamente alta, institucio-
nes como el antiguo Banco Central Hipotecario, al 
hacer un análisis valor presente neto, comprendieron 
que era más económico emplear calentadores solares 
que emplear electricidad para calentar agua y obvió 
la inversión que harían los usuarios dotando a varias 
de sus urbanizaciones con estos equipos. Pero fue 
posteriormente la introducción de un energético más 
barato, el gas natural, la que desplazó del mercado 
esta naciente industria desde mediados de los noventa 
hasta la actualidad.
Figura 1. Vista parcial de los 1 250 calentadores solares instalados por el 
Centro Las Gaviotas a mediados de los ochenta en Ciudad Salitre, Bogotá, 
urbanización del Banco Central Hipotecario.
Figura 2. Calentador de la cafetería de la antigua Empresa de Energía 
de Bogotá (EEB). Construido en 1983 por el Centro Las Gaviotas (140 m2 
de colectores, tanque de 12 000 litros) y desde entonces en operación. 
Estudios previos para la EEB por la UniversidadNacional de Colombia.
Figura 3. Colectores solares del Hospital Pablo Tobón Uribe, Medellín, en 
operación desde mediados de los ochenta (240 m2 de colectores, tanque 
de 20 m3, no visible).
El desarrollo alcanzado hasta 1996 indicaba que se 
habían instalado 48 901 m² de calentadores solares, 
principalmente en Medellín y Bogotá, y en barrios 
con financiación del Banco Central Hipotecario [1]. 
La mayoría de los sistemas funcionaban bien pero al-
gunos usuarios esperaban más de los sistemas, lo cual 
se ha entendido como que la demanda era superior 
a la capacidad de los mismos. No se han realizado 
nuevos estudios o evaluaciones sobre cómo se han 
comportado los sistemas instalados aunque se sabe, 
por ejemplo, que el calentador de la antigua sede de la 
Empresa de Energía de Bogotá lleva más de 25 años 
86 suministrando agua caliente. Actualmente, la indus-
tria de calentadores solares en el país sigue deprimida 
a la espera de una nueva crisis de energía.
S I S T E M A S F O T O V O L T A I C O S
La generación de electricidad con energía solar em-
pleando sistemas fotovoltaicos ha estado siempre di-
rigida al sector rural, en donde los altos costos de 
generación originados principalmente en el precio de 
los combustibles, y los costos de Operación y Man-
tenimiento en las distantes zonas remotas, hacen que 
la generación solar resulte más económica en el largo 
plazo y confiable. Estas actividades surgieron con el 
Programa de Telecomunicaciones Rurales de Telecom 
a comienzos de los años 80, con la asistencia técni-
ca de la Universidad Nacional. En este programa se 
instalaron pequeños generadores fotovoltaicos de 60 
Wp (Wp: vatio pico) para radioteléfonos rurales y ya 
en 1983 habían instalados 2 950 de tales sistemas. El 
programa continuó instalando estos sistemas y pron-
to se escaló a sistemas de 3 a 4 kWp para las antenas 
satelitales terrenas. Muchas empresas comenzaron a 
instalar sistemas para sus servicios de telecomunica-
ciones y actualmente se emplean sistemas solares en 
repetidoras de microondas, boyas, estaciones remo-
tas, bases militares, entre otras aplicaciones. Estos 
sistemas son hoy esenciales para las telecomunicacio-
nes rurales del país. Según un estudio realizado, entre 
1985 y 1994 se importaron 48 499 módulos solares 
para una potencia de 2.05 MWp [2]. De estos 21 238 
módulos con una potencia de 843.6 kW en proyectos 
de telecomunicaciones y 20 829 módulos con 953.5 
kWp en electrificación rural. El estudio anterior tam-
bién indicó, sobre una muestra de 248 sistemas (con 
419 módulos), que 56% de los sistemas funcionaban 
sin problemas, 37% funcionaban con algunos proble-
mas y 8% estaban fuera de servicio. Como principal 
fuente de problemas se encontraron la falta de míni-
mo mantenimiento, suministro de partes de reempla-
zo (reguladores y lámparas) y sistemas sub-dimensio-
nados. Estos problemas, que se suelen repetir aún hoy 
en día, indican la importancia que tiene el asegurar la 
sostenibilidad del suministro del servicio de energía 
para estos usuarios. Estas dificultades se han mostra-
do como una de las debilidades más graves del servi-
cio de energía con estos sistemas. Y más que tratarse 
de un problema meramente técnico, el problema es 
de calidad del servicio y de atención al usuario. En los 
últimos diez años tampoco se han realizado estudios 
sobre el comportamiento de estos sistemas.
En los programas de electrificación rural, el sistema 
convencional para hogares aislados ha constado de 
un panel solar de 50 a 70 Wp, una batería entre 60 
y 120 Ah y un regulador de carga. Estos pequeños 
sistemas suministran energía para iluminación, radio 
y TV, cubriendo las necesidades realmente básicas de 
los campesinos. El costo actual de este sistema es del 
orden de US$ 1 200 a 1 500, afectado principalmente 
por los elevados costos de instalación en las zonas 
remotas.
Durante los últimos años, se han instalado muchos 
más sistemas en los programas de electrificación ru-
ral, con fuerte financiación del Estado, haciendo uso 
actualmente de recursos como el FAZNI (Fondo de 
Apoyo Financiero para la Energización de las Zonas 
No Interconectadas). El IPSE (Instituto para la Pro-
moción de Soluciones Energéticas) es en la actuali-
dad la institución que lidera las acciones del Estado 
en la energización del campo colombiano. Según esta 
institución hay en la actualidad más de 15 000 siste-
mas instalados para estas aplicaciones. Pero, además, 
el IPSE tiene en desarrollo soluciones innovadoras 
como sistemas híbridos, en donde se combinan por 
ejemplo la energía solar fotovoltaica y las plantas die-
sel, para reducir los costos de generación del diesel y 
emplear el generador diesel como respaldo. 
El mercado de sistemas solares fotovoltaicos tuvo su 
boom hacia finales de los años ochenta con el progra-
ma de telecomunicaciones rurales de Teleco; las cono-
cidas dificultades de orden público de la década de 90 
frenaron el desarrollo del mercado, que aún se puede 
estimar en el orden de 300 kW por año. Si se conside-
ran 30 años de desarrollo de este mercado, entonces la 
potencia instalada sería del orden de 9 MWp.
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La generación de electricidad con energía solar tiene, 
entonces, enormes perspectivas, teniendo en cuenta 
que en Colombia cerca de 1 millón de familias carecen 
del servicio de energía eléctrica en el sector rural.
Figura 4. Sistema solar de 2.8 kWp instalado por el antiguo ICEL (Instituto 
Colombiano de Energía Eléctrica, hoy IPSE) en la Venturosa, Vichada, en 
1996. Suministra energía a 120 V AC a una comunidad de 12 familias y 
centro escolar.
Figura 5. Sistema fotovoltaico de 3.4 kWp del Oleoducto Caño Limón-
Coveñas. En operación desde hace más de 20 años.
I N V E S T I G A C I Ó N Y D E S A R R O L L O
Los logros colombianos son aún modestos y el desa-
rrollo actual no corresponde ni al potencial de varias 
fuentes ni a las posi bili dades de un desarrollo local, 
que permita al país realizar tecnologías energéticas li-
beradas de las tradicio nales depen dencias de tecnolo-
gías foráneas. Sin embargo, se ha perdido tiempo va-
lioso que hace que, si bien equipos desarrollados en 
los 80 causaban sorpresa y alguna admiración en el 
país y en el exterior, no son actualmente ni mediana-
mente comparables a los desarrollados en otras na-
ciones y probablemente no serían competitivos frente 
a los productos extranjeros. 
Evaluación del recurso solar
La evaluación del potencial solar de Colombia se ha 
realizado empleando principalmente información de 
estaciones meteorológicas del IDEAM (Instituto de 
Estudios Ambientales), procesada para ser transfor-
mada de información meteorológica en información 
energética. La energía solar se ha evaluado para varias 
regiones como la Costa Atlántica [2], la Sabana de 
Bogotá [3] y para el país [4]. Posteriormente, se publi-
caron varios estudios que complementaron la infor-
mación sobre radiación solar en el país [5, 6, 7, 8]. El 
más reciente es el Atlas de Radiación Solar de Colombia 
[9]. El potencial de la energía solar en el país se mues-
tra en la Tabla 1.
R e g i ó n d e l p a í s R a d i a c i ó n S o l a r ( k W h / m 2 / a ñ o )
Guajira 2 000 - 2 100
Costa Atlántica 1 730 - 2 000
Orinoquía-Amazonía 1 550 - 1 900
Región Andina 1 550 - 1 750
Costa Pacífico 1 450 - 1 550
Tabla 1. Potencial de la energía solar en Colombia, por regiones [9].
Si se tiene en cuenta que el máximo mundial es de 
aproximadamente 2 500 kWh/m2/año, el potencial 
en Colombia en relación con este máximo varía entre 
58 % en la Costa Pacifico y 84 % en la Guajira. Pero 
más importante aún que los valores es que la varia-
ción mensual de la radiación global frente a la media 
anual es pequeña comparada con las variaciones de 
otras regiones del mundo, lo que permite que los sis-
temas de acumulación de energía sean de capacidad 
reducida.
La información de estos estudios merece, sin embar-
go, los siguientes comentarios: la densidadde esta-
ciones es en la Zona Andina más elevada que en el 
resto del país, razón por la cual los resultados de in-
terpolaciones de valores de la radiación entre estacio-
nes resulta menos confiable para el resto del país que 
para la Zona Andina. Y por otro lado, los modelos 
de radiación empleados no han sido suficientemente 
validados para el país. Hacia el futuro, se espera que 
la información sea más refinada y permita mejorar la 
resolución espacial de la información.
88 Investigación y Desarrollo
Ya en 1982, Colciencias había identificado 20 grupos 
de investigación en FENR y 4 instituciones ofrecían 
cursos de extensión sobre estas fuentes [10]. Se traba-
jaba en el desarrollo de diferentes tipos de colectores 
solares, películas y materiales absorbedores, sistemas 
de almacenamiento de calor en forma sensible y la-
tente, ingeniería de grandes sistemas de calentamien-
to, secados y destilación solar. En cuanto a las celdas 
solares, se comenzó la investigación en la Universi-
dad Nacional con el desarrollo de celdas de CdS y la 
ingeniería de los sistemas fotovoltaicos. También se 
inició el programa de postgrado en energía solar, que 
aun continúa pero más enfocado en celdas solares y 
sistemas fotovoltaicos.
Actualmente, los grupos universitarios de I&D en 
energía en el país ascienden a 101, clasificados por 
Colciencias en 4 categorías por su nivel de desempe-
ño. De estos grupos, 4 tienen actividades en Energía 
Renovables y de éstos, 3 en energía solar. Las inves-
tigaciones cubren temáticas como radiación solar, 
aplicaciones térmicas de la energía solar (colectores y 
calentadores de agua, destiladores solares, secadores 
solares, entre otros) y celdas solares y sus aplicacio-
nes. En este último campo, dos grupos del Departa-
mento de Física de la Universidad Nacional realizan 
desde hace más de 20 años investigaciones en Celdas 
Solares y Sistemas Interconectados a la Red (Gru-
po de Celdas Solares), y el Grupo de Energía Solar, 
Radiación Solar y Aplicaciones de Sistemas Solares 
Térmicos y Fotovoltaicos. El Grupo de Celdas ha 
realizado numerosas publicaciones científicas sobre 
celdas solares principalmente, ha graduado numero-
sos estudiantes de Maestría y tiene varios estudiantes 
en el programa de Doctorado. El segundo grupo ha 
hecho más aportes relacionados con servicios como 
ha sido el programa de Telefonía Rural de Telecom, 
en el pasado, y, más recientemente, aplicaciones de 
sistemas solares en las zonas remotas del país para 
otras instituciones nacionales.
C O N C L U S I O N E S 
El interés por las FENR (Fuentes de Energía Nuevas 
y Renovables) y en particular en la solar, tanto a nivel 
de planificación estatal como en el sector de I&D, ha 
estado al vaivén de las crisis de energía. Tres aspectos 
que deberían orientar líneas de acción estatal para el 
desarrollo de las FENR son: primero, la importan-
cia de diversificar la canasta energética nacional para 
dar flexibilidad al sistema de suministro de energía, 
necesario frente a un futuro lleno de incertidumbres 
frente. Segundo, la importancia de las FENR frente 
a los problemas causados principalmente por el im-
pacto am biental del uso de los combustibles fósiles y 
el agotamiento de sus reservas. Y, tercero, las FENR 
pueden jugar un papel importante en el suministro de 
energía en zonas remotas y aisladas, en las que aproxi-
madamente un millón de familias en Colombia care-
cen de un servicio confiable de energía eléctrica.
La tendencia de las políticas energéticas de los dife-
rentes países ha sido aumentar gradualmente el sumi-
nistro de energía renovable, elaborándose para ello 
una estrategia de desarrollo que en regiones como la 
Unión Europea se ha propuesto la meta de alcanzar 
el 20% del suministro de su energía con renovables 
para el 2020, acordes con su política de reducción de 
emisiones de gases de efecto invernadero [11]. Inicia-
tivas regionales también han estado en marcha, como 
la que ha resultado de la “Conferencia Regional para 
América Latina y el Caribe sobre Energías Renova-
bles” en la que los países miembros de esta región 
acordaron impulsar estas energías para lograr que en 
el año 2010 la región utilice por lo menos un 10 % 
de energías renovables del consumo total energético. 
Consecuencias de la denominada “Plataforma de Bra-
silia sobre energías renovables” no son cuantificables 
hasta la fecha.
En el caso particular de Colombia, se ha proferido 
la Ley 697 de 2001 o comúnmente llamada Ley URE 
(Uso Racional de Energía) y el Decreto 3683 de 2003. 
La primera busca dar el régimen general y los princi-
pios esenciales que rigen este tema y el segundo re-
glamentario de la ley, crea una estructura institucional 
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contemplando otras figuras que lo complementan. 
Esta Ley y este Decreto, si bien son necesarios, no 
han resultado suficientes para la promoción de estas 
fuentes como lo demuestra la realidad de los resul-
tados desde su promulgación. Esencialmente se ha 
desarrollado el Parque Eólico de Jepirachi (19.5 MW) 
que entró en operación en 2004 y otros proyectos hi-
droeléctricos de Pequeñas Centrales que podrían to-
talizar 100 MW y se encuentran en desarrollo. Si se 
incluyen estos dos últimos, se tendría un desarrollo 
de aproximadamente 120 MW, 8 años después de pro-
mulgada la Ley, cifra modesta. Por tanto, es necesaria 
la formulación de un programa de desarrollo de las 
FENR, con la participación de todos los actores. 
El programa de FENR debe integrar tres elementos 
esenciales: política, desarrollo de capacidad y desa-
rrollo de proyectos. En términos de política, se de-
ben incluir el análisis de las barreras, la formulación 
de mecanismos para aliviar o eliminar estas barreras, 
metas de desarrollo y recursos apropiados, norma-
tividad e incentivos fiscales. En cuanto a desarrollo 
de capacidad, se debe incluir el sector académico y 
de I&D, firmas de ingeniería y las autoridades que 
formulan las políticas energéticas del país. Y en tér-
minos de desarrollo de proyectos, la formulación de 
proyectos de pre-inversión, el desarrollo de proyectos 
(incluyendo nuevamente las firmas de ingeniería y los 
fabricantes y distribuidores de equipos), y el moni-
toreo y seguimiento de los mismos para evaluar los 
logros alcanzados. Solamente un programa coherente 
podrá asegurar el desarrollo de las FENR en el país y 
la utilización de sus recursos.
R E F E R E N C I A S B I B L I O G R Á F I C A S
[1] Investigación Científica RO Ltda. 
Evaluación de sistemas solares de calentamiento de agua. Bogotá: 
INEA (Instituto de Ciencias Nucleares y Energías 
Alternativas), 1996, pp.50-53.
[2] Fundación PESENCA.
Evaluación de sistemas fotovoltaicos en Colombia. Bogotá: INEA 
(Instituto de Ciencias Nucleares y Energías Alternativas), 
1995, pp. 35, 85-94.
[3] H. Rodríguez.
Situación Energética de la Costa Atlántica. Vol.12 - Energía Solar 
– 2ª Edición corregida. Barranquilla: Programa Especial de 
Energía de la Costa Atlántica, 1989.
[4] F. González.
Mapa de Radiación Solar de la Sabana de Bogotá. Tesis de 
Magister Scientiae en Física. Bogotá: Universidad 
Nacional, Departamento de Física, 1984.
[5] Mapa de Radiación Solar de Colombia.
Bogotá: Estudio elaborado por Tecsolar Ltda. para el 
Instituto de Asuntos Nucleares (IAN), 1985.
[6] H. Rodríguez y F. González.
Manual de Radiación Solar en Colombia – Vol. I. Bogotá: 
Universidad Nacional de Colombia, 1992.
[7] F. González y H. Rodríguez
Manual de Radiación Solar en Colombia – Vol. II. Bogotá: 
Universidad Nacional de Colombia, 1994.
[8] Atlas de Radiación Solar de Colombia.
Bogotá: Ministerio de Minas y Energía-INEA-HIMAT, 
1993.
[9] Atlas de Radiación Solar de Colombia.
Bogotá: UPME-IDEAM, 2005.
[10] H. Rodríguez M. 
Estado Actual de la I&D de las FENR en Colombia. Bogotá. 
Colciencias, 1982, pp. 263
[11] “The Climate action and renewable energy package,
 Europe’s climate change opportunity”. Climate Action. 
EC/Europe/EU.Fecha de consulta: 30 Diciembre 2008. 
Disponible en: http://ec.europa.eu/environment/climat/
climate_action.html